试论水工建筑工程施工中帷幕灌浆施工技术的运用

刘凯新

（江西恒实建设管理股份有限公司惠州大亚湾分公司，广东 惠州 516081）

随着水工建筑工程的不断发展，在水工建设工程具有十分重要的作用，在具体的施工过程中，往往会受到多种因素的影响，而且水下施工本身就具有很多困难，这就给水工建筑工程的正常施工带来了极大的挑战，为了提高水工工程建设施工效率，首先需要注意施工渗漏的问题，提高水工建设的工程质量，需要针对水工建设工程中存在的问题，制定有效的施工技术，解决水工建设工程存在的问题，才能提高水工建设施工的效率，采用帷幕灌浆施工技术能有效降低水工建设过程中的渗透问题，对提高水工建筑工程的效率具有十分重要的作用。

1 帷幕灌浆施工技术存在的问题

1.1 灌浆中断

灌浆中断是水工施工建筑工程常见的问题之一，在具体施工的过程中，由于输浆管道的堵塞，会造成输浆管的破裂，还会造成机械设备故障、停电等因素，从而会影响水工灌浆施工的问题。这就需要在施工时，要求施工人员能从管理与灌浆设备的使用方法对施工过程进行控制，依据施工标准对输浆管进行设置，要定期与不定期地检查输浆管运行的状况，以保证输浆的质量，从施工的标准上防止输浆管出现就破损的情况，根据输浆管的情况，选择合适的输浆泵进行帷幕灌浆，并及时矫正泵的压力表，做好输浆管的维护工作。

1.2 漏浆问题

在灌浆时，如果输浆泵的压力过大，而浆液的注入率过小，就容易出现漏浆的情况，导致浆液在压力过大的环境中水分流失，加上水泥在水化的过程中，容易出现放热的情况，导致灌浆的温度上升，延长了浆液的凝结时间，影响灌浆工程的稳定性。在具体的水工建筑施工时，需要采用低压或者自留灌浆的方式来控制灌浆的压力，将灌浆量控制在35L/min内，同时还要将砂料均匀地掺到浆液中，控制浆液的流动面积与浆液的流速，以达到对浓浆液的优化控制，如果将吸浆量控制在一定范围，可以对无砂料浆液进行灌注与控制，从而能加大灌浆的压力。如果岩层在施工中出现大量的进浆时，需要采用间歇灌浆的方式来提高施工的效率，解决水工建筑施工的漏浆问题。

1.3 串浆问题

在灌浆施工的过程中，浆液容易从缝隙、孔洞中流到帷幕外，导致施工的浆液出现串浆的问题，从而影响施工的质量，造成串浆的主要原因是施工对象的岩层上出现很多缝隙，导致在灌浆的过程中出现连通的现象，这就就会出现串浆的问题，在具体的施工中，先对灌浆孔或者串浆孔等进行灌浆，并将灌浆塞安装在串浆孔漏浆的上方，提高灌浆过程中的密封性，解决灌浆孔漏浆与串浆的问题。

1.4 固管问题

在水工建筑工程实施帷幕泥浆灌注施工时，如果射浆管下端与孔壁的距离过近，就会造成浆液中的水泥颗粒容灾阀门、孔内的环状部位等出现沉降的情况，如果沉积的过多，就会造成输浆管堵塞，造成固管的问题，从而影响着水工帷幕施工的效率。在施工时，可以采用回旋式孔口封闭器方式进行灌浆，通过回旋活动来解决水泥颗粒沉积的问题。另外，施工人员还需对回浆量与回浆浓度等进行定期控制与观测，从而能保证回浆管内部的回浆量控制在15L/min内，如果发展回浆出现失水的情况，就需要根据实际情况对浆液进行稀释，防止水泥颗粒的堵塞，出现固管的现象。

2 水工建筑帷幕灌浆施工的关键技术

2.1 施工测量

在进行水工建筑工程施工时，前提是要对工程进行精确的测量，要精密的对钻孔深度等数据进行精确测量，同时还要动态检测与分析测量数据，以保证测量数据的精确性，防止因测量数据不准确导致帷幕灌浆施工的质量。例如，在岩基的水工施工帷幕灌浆的结构如图1所示。

图1 岩基水工灌浆帷幕施工结构

2.2 布置灌浆孔

在具体的水工施工时，要求施工人员能够根据施工标准的要求，合理地布置防渗透墙线的灌浆孔，按照分序排列的方式进行布置，要求将灌浆孔布置在非渗透轴线上，然后借助回转钻进工艺泥浆护壁，使整个成孔工艺平稳，并安放钻机，根据施工的标准，将相邻的两个钻孔直径的距离控制在2m左右，要求相邻孔位误差控制在5cm的范围内。如果灌浆的过程中，出现失浆的问题时，还要能够根据实际情况，注入稠泥浆或者黏土等其他方式进行封堵。根据实际施工的要求，在灌浆孔布置要能满足不同参数的要求，综合布置钻孔，使其符合施工的要求，例如，在帷幕灌浆孔使用“XY-2”型号的回旋式机械时，要保证在不同的地质层中使用不同的钻头，各个钻孔之间的轴线偏差不能大于10cm，而且空洞的深度也要设置在帘式灌浆底线上，保证防渗墙的混凝土底部的位置控制在25m以内。另外，施工的用钻要依据灌浆的标准要求，进行分段控制实施，并利用清水钻进基岩，还需要根据钻孔的要求，对孔斜进行检测，从而能控制孔的高度在30m，然后间隔5m，采用“KXP-1”型测斜仪对钻孔的孔斜进行测试，要保证孔斜小于5°，才能保证“帷幕灌浆”孔的施工，只有孔底才符合相关标准，后续的施工才能有的进行，在钻孔施工完成后，要求能快速地向孔中注入稠泥浆，以防止孔洞出现异常情况，影响正常施工流程。

2.3 开挖成孔

开挖成孔是水工建筑帷幕灌浆技术的关键环节，只有合理地控制成孔，才能保证施工的质量。

（1）结合钻孔的施工情况，工作人员要对施工现场进行清理，并铺设地板，采用方形的木材来搭建钻孔需要的平台，便于合理的安装钻孔。

（2）根据施工现场清洁的要求，施工人员要按照施工标准铺设地板，采用方形的木材搭建钻孔使用的平台，以便于整齐安装钻孔需要的平台，钻孔的钻架要与打钻设备紧密结合，使钻杆、灌浆孔能够与钻孔平台的中心线连接成一条直线，以有利于钻孔的正确性与合理性。

（3）在安装钻机完毕后，施工人员需要对所有的设备进行检查，然后进行钻探与实验操作，对并钻机设备的供水与供电系统进行统一测试，及时检测钻具、钻管等，以防止在钻机施工的过程中出现变形的现象。

（4）采用帷幕灌浆及时对钻孔进行密封处理，可以有效的减少孔间的距离，不仅能压实浆液，提高浆液结石的密度、压实度与扩散程度，也有利于增强帷幕灌浆的紧密性与连续性，在具体压实的过程中，为提高钻孔灌浆的质量，需要对钻孔的吸水量与注入量进行分析，及时对钻孔与邻孔出现串浆问题进行处理，同时还要保证钻孔灌浆的顺序。为保证钻孔灌浆位置数据的精确性，需要施工人员对钻孔的实际位置数据进行精准测量，具体包括钻孔的顺序、深度、孔径等数据进行详细的测量，并实时监控施工过程中的钻孔的高程数据信息，以提高施工、灌浆的质量。

2.4 钻孔的压水试验

在帷幕灌浆开挖成孔后，要结合具体的施工标准要求，施工人员需要利用导流管对钻孔进行清洗，在清洗时，要采用大流量与高水压的水流对钻孔进行冲洗，并按照孔底流向孔外对钻孔的孔壁进行冲洗，如果冲洗的钻孔为单孔，就需要采用回流清洗的方式清洗，直到流水清澈后继续清洗10min后，在总体清洗的过程中，要保证总体清洗时间控制在30min内，但是中通孔的冲洗时间要保证在120min以上，清洗的沉渣厚度要在20以内时，说明满足要求。在清洗时，要求缝隙清洗的压力为灌浆压力的80%左右，在冲洗结束后，还要进行单点压水测试实验，保障钻孔清洗满足施工的要求。

2.5 钻孔的灌浆施工

在经过试验之后，如果所有的参数都满足规定标准的要求，施工人员就可以对施工的关键性环节进行灌浆施工，同时还要结合灌浆孔的布置、地段、钻孔的深度、钻孔的压力等参数进行测试，采用双管式灌浆循环灌入的方式进行施工，能有效防止灌浆段内产生浆液沉淀的现象，如果灌浆时，有些浆液会进到缝隙与灌浆桶中时，可以采用反复灌浆的方式，这样能保证钻孔的缝隙能被浆液填满，并符合钻孔灌浆施工标准规定的压力值。在具体的施工过程中，帷幕灌浆施工要采用自下而上、分段施工的方式进行灌浆，在钻孔的注入率小于1L/min时，要进行30min的灌注，才能满足施工的要求，如果注入率低于0.4L/min时，帷幕式灌浆时间要在60min以上才能满足要求，在自上而下的灌浆工作中，要将灌浆的时间控制在50min以内，同时还要对灌浆的进浆与回浆比的值进行实时测量，如果没有满足施工的预期要求，就需要采用注入的方式，来控制二者之间的比值，然后对钻孔采用30min的灌注处理。

2.6 密封孔洞

在完成上述各种施工步骤之后，水工建筑工程的灌浆完成操作之后，施工人员要结合施工标准的要求，采用压力灌浆与置换的方法来封堵孔洞，即施工人员需要采用压力灌浆与置换的方法对孔洞进行密封处理，需要采用水泥将与孔内浆液的5:1比例进行换浆处理，在具体的换浆处理时，做好详细的记录，以便于后期的维护与保养，在换浆完成后，要去除孔洞灌浆管，并进行30min的纯压操作，将浆渣压实。

3 结语

在水工建筑施工时，要结合帷幕灌浆施工技术的标准要求，结合地质与钻孔的具体要求，才能在整体上提高水工建设的要求，而施工人员还需要严格按照施工标准，明确帷幕灌浆施工的要求，加强对灌浆施工的质量监控要求，以防止灌浆施工出现渗透的情况，从而能有效保证建筑施工的安全性与稳定性，真正发挥帷幕灌浆施工的技术，从而能提高水工建筑工作的施工质量。